Борьба с антибиотикорезистентностью через подавление эволюции бактерий
Новая стратегия борьбы с устойчивыми инфекциями предлагает снижать скорость мутаций у патогенных бактерий, воздействуя на их способность к эволюции. Этот подход основан на исследовании учёных из UW Medicine в Сиэтле, опубликованном в журнале Molecular Cell.
Ключевой фактор эволюции
Исследователи обнаружили, что белок DNA translocase Mfd выступает ключевым промотором мутаций у различных бактерий. Этот "фактор эволюционного потенциала" ускоряет развитие резистентности ко всем протестированным антибиотикам.
Роль Mfd в резистентности
- В штаммах с Mfd в процессе развития устойчивости к триметоприму примерно у половины возникали гипермутаторные аллели, увеличивавшие частоту мутаций более чем в 1000 раз.
- Штаммы без Mfd редко формировали такие аллели.
- Mfd критически важен для развития устойчивости у микобактерии туберкулёза к рифампицину.
Механизм и последствия
- Точный механизм действия Mfd неясен: он может способствовать ошибочному ремонту ДНК или мешать другим путям её восстановления.
- Mfd может играть роль при первом контакте бактерий с недостаточной дозой антибиотика, способствуя развитию высокой устойчивости.
- Его способность стимулировать множественные мутации может быть значима для формирования множественной лекарственной устойчивости.
Новая терапевтическая стратегия
Учёные предлагают революционный подход: блокировать факторы эволюционного потенциала, в частности Mfd. Ингибиторы Mfd, применяемые совместно с антибиотиками, могут снизить вероятность развития резистентности в начале терапии.
Широкие перспективы
Подавление эволюционного потенциала клеток может иметь значение и за пределами антибиотикорезистентности:
- Сдерживание генетических изменений в раковых клетках.
- Ограничение разнообразия штаммов патогена, с которыми борется иммунная система.
Такие препараты могут повысить эффективность существующих методов лечения и расширить арсенал борьбы с устойчивыми инфекциями, раком и другими болезнями.